(2008-05-16发布，2008-07-01实施)

1 范围

本标准规定了以pH 8.5氯化铵-乙醇溶液作交换液，原子吸收分光光度计测定土壤交换性钙、镁，火焰光度计测定土壤交换性钾、钠含量的方法。

本标准适用于石灰性土壤交换性盐基及盐基总量的测定

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 6682分析实验室用水规格和试验方法

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1 石灰性土壤

土表至50cm范围内所有亚层中CaCO₃相当物均≥10g/kg的土壤。

3.2 交换性盐基

土壤胶体吸附的碱金属离子和碱土金属离子(K⁺、Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺)。

4 原理

石灰性土壤中钾、钠、钙、镁除了以水溶盐形态存在外，还有一部分被土壤胶体吸附，同时还有大量的游离碳酸钙、碳酸镁等难溶盐。采用乙醇溶液[φ(C₂H₅OH)=70％]洗去土壤中易溶的氯化物和硫酸盐，然后用pH8.5的氯化铵[c(NH₄Cl)=0.1mol/L]-乙醇溶液[φ(C₂H₅OH)=70％]进行交换处理，交换出土壤胶体吸附的钾、钠、钙、镁。较低浓度的氯化铵交换剂可减低其盐效应作用，较高的pH值和较高的乙醇浓度可抑制难溶碳酸盐及石膏的溶解。

在原子吸收分光光度计上测定交换液中钙、镁的含量，在火焰光度计上测定交换液中钾、钠的含量。交换性钾、钠、钙、镁的总和即为交换性盐基总量。

5 试剂

本标准所用试剂，在未注明其他要求时，均指符合国家标准的分析纯试剂；本标准所述溶液如未指明溶剂，均系水溶液；本标准用水应符合GB/T 6682中二级水之规定。

5.1 乙醇溶液，φ(C₂H₅OH)=70％；量取737mL乙醇溶液[φ(C₂H₅OH)=95％]，用水稀释至1000mL。

5.2 氯化铵-乙醇交换液，其成分为氯化铵[c(NH₄Cl)=0.1mol/L]-乙醇溶液(5.1),pH 8.5：称取5.35g氯化铵(NH₄Cl)溶于950mL乙醇溶液(5.1)中，以氨水溶液(1+1)或盐酸溶液(1+1)调节pH至8.5，再用乙醇溶液(5.1)稀释至1000mL。

5.3 钙标准溶液，ρ(Ca)=1000mg/L：称取2.4973g经110℃烘4h的碳酸钙(CaCO₃，优级纯)于50mL烧杯中，加水10mL，边搅拌边滴加盐酸溶液(1+1)直至碳酸钙全部溶解。加热逐去二氧化碳，冷却后转入100mL容量瓶，用水定容到刻度。

5.4 镁标准贮备液，ρ(Mg)=1000mg/L：称取1000g金属镁(光谱纯)，加盐酸(优级纯)溶液(1+3)溶解，用水定容至1000mL，摇匀。

5.5 镁标准溶液，ρ(Mg)=100mg/L：吸取10mL镁标准贮备液(5.4)于100mL容量瓶中，用水定容至刻度，摇匀。

5.6 钾标准贮备液，p(K)=1000mg/L：称取1.9069g经150℃烘2h的基准氯化钾(KC1，优级纯)溶于水，定容至1000mL，贮于塑料瓶中。

5.7 钾标准溶液，ρ(K)=100mg/L:吸取10mL钾标准贮备液(5.6)于100mL容量瓶中，用水定容至刻度，摇匀，贮于塑料瓶中。

5.8钠标准贮备液，ρ(Na)=100mg/L：称取2.5422g经150℃烘2h的基准氯化钠(NaCl，优级纯)溶于水，定容至1000mL,贮于塑料瓶中。

5.9 钠标准溶液，ρ(Na)=100mg/L：吸取10mL钠标准贮备液(5.8)于100mL容量瓶中，用水定容至刻度，摇匀，贮于塑料瓶中。

5.10 硝酸银溶液，ρ(AgNO₃)=508/L：称取5.00g硝酸银(AgNO₃)溶于100mL水，贮于棕色瓶中。

5.11 氯化钡溶液，ρ(BaC12)=100g/L：称取10.00g氯化钡(BaC1₂)溶于100mL水中。

6 仪器

6.1 往复式振荡机：振荡频率满足150～180r/min,

6.2 原子吸收分光光度计。

6.3 火焰光度计。

7 分析步骤

7.1 称取通过2mm孔径筛的风干试样5g(精确到0.01g)，放入250mL三角瓶中，加入50mL乙醇溶液(5.1)，以150～180r/min的振荡频率振荡30min后，静置过夜。

将土壤转移至放有滤纸的漏斗中，用乙醇溶液(5.1)30mL淋洗，待淋洗液滤干，再加入30mL乙醇溶液(5.1)继续淋洗，重复数次，至无Cl^-和SO₄^2-反应为止。

取出滤纸及土壤，立刻置于250mL三角瓶中，加100mL交换液(5.2)，以150～180r/min的振荡频率振荡30min后，过滤到250mL容量瓶中。用交换液(5.2)继续淋洗，方法同上，直至定容刻度，摇匀待测，同时做空白试验。

7.2 测定

7.2.1 标准工作曲线的绘制：按表1所示，配制标准溶液系列。吸取一定量的钙、镁、钾、钠标准溶液(5.3、5.5、5.7、5.9)，分别置于一组100mL容量瓶中，用交换液(5.2)定容至刻度，摇匀。

表1钙、镁、钾、钠标准溶液系列

注：标准溶液系列的配制可根据试样中待测元素含量的多少和仪器灵敏度高低适当调整。

7.2.2 样品测定：以交换液(5.2)校正仪器零点，在原子吸收分光光度计上测定钙、镁，火焰光度计上测定钾、钠。以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，分别绘制钙、镁、钾、钠的标准工作曲线或求回归方程。

8 结果计算

土壤交换性盐基钙(Ca²⁺)、镁(Mg²⁺)、钾(K⁺)、钠(Na⁺)及盐基总量以质量摩尔分数S计，数值以厘摩尔每千克(cmol/kg)表示，按下列公式计算：

式中杯ρ(Ca) ,ρ(mg),ρ(K),ρ(Na)—分别为查标准工作曲线或求回归方程而得待测液中钙、镁、钾、钠的浓度，mg/L;

V—待测液定容的体积，mL;

m—称取试样的质量，g;

20.04、12.16、39.10、22.99—分别为钙(½Ca²⁺)、镁(½Mg²⁺)、钾(K⁺)、钠(Na⁺)的摩尔质量，g/mol;

t_s—稀释倍数；

10—毫摩尔每千克换算为厘摩尔每千克的换算系数。

取平行测定结果的算术平均值为测定结果，计算结果表示到小数点后两位，最多不超过三位有效数字。

9 允许差

交换性钙和钠的平行测定结果的相对相差不大于10％，不同实验室测定结果的相对相差不大于25％。

交换性镁和钾的平行测定结果的相对相差不大于10％，不同实验室测定结果的相对相差不大于20％。

交换性盐基总量的平行测定结果的相对相差不大于10％，不同实验室测定结果的相对相差不大于25％。